Search
דיאטה מותאמת ל-DNA יכולה לסייע בניהול רמת הגלוקוז בדם ולהפחית את הסיכון להתקדמות סוכרת מסוג 2

תאי חיסון מתזמרים את ייצור הגלוקגון במהלך צום

כשאנחנו חושבים על מערכת החיסון, אנחנו בדרך כלל מקשרים אותה למלחמה בזיהומים. עם זאת, מחקר שפורסם ב-Science על ידי קרן Champalimaud חושף תפקיד חדש ומפתיע. בתקופות של אנרגיה נמוכה – כמו צום לסירוגין או פעילות גופנית – תאים חיסון נכנסים לוויסות רמות הסוכר בדם, ומתפקדים כ"דוור" בשיחה תלת-כיוונית שלא הייתה ידועה עד כה בין מערכת העצבים, החיסון וההורמונים. ממצאים אלה פותחים גישות חדשות לניהול מצבים כמו סוכרת, השמנת יתר וסרטן.

חשיבה מחודשת על מערכת החיסון

"במשך עשרות שנים, האימונולוגיה נשלטת על ידי התמקדות בחסינות וזיהום", אומר הנריקה ויגה-פרננדס, ראש המעבדה לאימונופיזיולוגיה בקרן Champalimaud. "אבל אנחנו מתחילים להבין שהמערכת החיסונית עושה הרבה יותר מזה".

גלוקוז, סוכר פשוט, הוא הדלק העיקרי למוח ולשרירים שלנו. שמירה על רמות סוכר יציבות בדם חיונית להישרדותנו, במיוחד במהלך צום או פעילות גופנית ממושכת כאשר דרישות האנרגיה גבוהות וצריכת המזון נמוכה.

באופן מסורתי, וויסות הסוכר בדם יוחס להורמונים אינסולין וגלוקגון, שניהם מיוצרים על ידי הלבלב. אינסולין מוריד את רמת הגלוקוז בדם על ידי קידום קליטתו לתאים, בעוד שגלוקגון מעלה אותו על ידי איתות לכבד לשחרר גלוקוז ממקורות מאוחסנים.

Veiga-Fernandes וצוותו חשדו שיש יותר בסיפור. "לדוגמה", הוא מציין, "תאי חיסון מסוימים מווסתים את האופן שבו הגוף סופג שומן מהמזון, ולאחרונה הראינו שאינטראקציות מוח-חיסוניות עוזרות לשלוט בחילוף החומרים של השומן והשמנה. זה גרם לנו לחשוב – האם מערכת העצבים והחיסון יכולים לשתף פעולה כדי לווסת תהליכי מפתח אחרים, כמו רמות הסוכר בדם?".

נחשף מעגל חדש

כדי לחקור את הרעיון הזה, החוקרים ערכו ניסויים בעכברים. הם השתמשו בעכברים מהונדסים גנטית חסרי תאי חיסון ספציפיים כדי לבחון את ההשפעות שלהם על רמות הסוכר בדם.

הם גילו שעכברים שחסרים סוג של תא חיסון בשם ILC2 לא יכלו לייצר מספיק גלוקגון – ההורמון שמעלה את הסוכר בדם – ורמות הגלוקוז שלהם ירדו נמוך מדי. "כשהשתלנו ILC2s בעכברים החסרים הללו, רמת הסוכר בדם שלהם חזרה לנורמה, מה שאישר את תפקידם של תאי חיסון אלה בייצוב הגלוקוז כאשר האנרגיה מועטה", מסביר Veiga-Fernandes.

כשהבינו שמערכת החיסון יכולה להשפיע על הורמון חיוני כמו גלוקגון, הצוות ידע שהם על משהו בעל השפעה גדולה. אבל זה הותיר אותם לשאול: איך בדיוק התהליך הזה עובד? התשובה לקחה אותם לכיוון מאוד לא צפוי.

חשבנו שכל זה מוסדר בכבד כי זה המקום שבו הגלוקגון ממלא את תפקידו. אבל הנתונים שלנו כל הזמן אמרו לנו שכל מה שחשוב מתרחש בין המעי ללבלב".

הנריקה ויגה-פרננדס, ראש מעבדת אימונופיזיולוגיה, מרכז שמפלימו ללא ידוע

בעזרת שיטות מתקדמות לתיוג תאים, הצוות סימן תאי ILC2 במעיים, והעניק להם סמן זוהר בחושך. לאחר צום, הם גילו שהתאים האלה עברו ללבלב. "אחת ההפתעות הגדולות ביותר הייתה לגלות שמערכת החיסון מגרה את ייצור ההורמון גלוקגון על ידי שליחת תאי חיסון למסע בין איברים שונים".

ברגע שהם נמצאים בלבלב, תאי חיסון אלה משחררים ציטוקינים – שליחים כימיים זעירים – המורים לתאי הלבלב לייצר את ההורמון גלוקגון. העלייה בגלוקגון מאותתת לכבד לשחרר גלוקוז. "כאשר חסמנו את הציטוקינים הללו, רמות הגלוקגון ירדו, מה שמוכיח שהם חיוניים לשמירה על רמות הסוכר בדם".

"מה שמדהים כאן הוא שאנו רואים הגירה המונית של תאי חיסון בין המעי והלבלב, אפילו בהיעדר זיהום", הוא מוסיף. "זה מראה שתאי חיסון הם לא רק חיילים קשוחים בקרב הנלחמים באיומים – הם גם מתנהגים כמו מגיבים חירום, נכנסים כדי לספק אספקת אנרגיה קריטית ולשמור על יציבות בעת צרה".

מסתבר שהנדידה הזו מתוזמרת על ידי מערכת העצבים. במהלך הצום, נוירונים במעיים המחוברים למוח משחררים אותות כימיים הנקשרים לתאי מערכת החיסון, ואומרים להם לעזוב את המעי וללכת ל"מיקוד" חדש בלבלב, תוך מספר שעות. המחקר הראה שאותות עצבים אלו משנים את פעילותם של תאי מערכת החיסון, מדכאים גנים המעגנים אותם במעי ומאפשרים להם לנוע למקום בו הם נחוצים.

השלכות על צום ופעילות גופנית

"זוהי העדות הראשונה למעגל נוירואימוני-הורמונלי מורכב", מציינת Veiga-Fernandes. "זה מראה כיצד מערכות העצבים, החיסון וההורמונליות פועלות יחד כדי לאפשר את אחד התהליכים החיוניים ביותר של הגוף לייצור גלוקוז כאשר האנרגיה מועטה".

"עכברים חולקים מערכות ביולוגיות בסיסיות רבות עם בני אדם, דבר המצביע על כך שהדיאלוג הבין-איברי הזה מתרחש גם בבני אדם בעת צום או פעילות גופנית. על ידי הבנת תפקידם של ILC2s וויסותם על ידי מערכת העצבים, אנו יכולים להעריך טוב יותר כיצד פעילויות היומיום הללו תומכות בחילוף החומרים. בריאות אנחנו מצותתים לשיחות בין איברים שמעולם לא שמענו".

הוא מוסיף שסביר להניח שמערכת החיסון התפתחה כאמצעי הגנה בזמן מצוקה, ומציין שלאבותינו לא היה את המותרות של שלוש ארוחות ביום, ואם היה להם מזל, אולי היו מצליחים רק אחת. הלחץ האבולוציוני הזה היה לוחץ על גופנו למצוא דרכים להבטיח שכל תא יקבל את האנרגיה הדרושה לו.

"ידענו זמן רב שהמוח יכול לאותת ישירות ללבלב לשחרר הורמונים במהירות, אבל העבודה שלנו מראה שהוא יכול גם להגביר בעקיפין את ייצור הגלוקגון באמצעות תאי מערכת החיסון, מה שהופך את הגוף מצויד יותר להתמודד עם צום ופעילות גופנית אינטנסיבית ביעילות".

סרטן, סוכרת ועוד

הממצאים עשויים לפתוח דלתות חדשות לניהול מגוון מצבים, בעיקר לחקר הסרטן. גידולים נוירואנדוקריניים של הלבלב וסרטן הכבד יכולים לחטוף את התהליכים המטבוליים של הגוף, תוך שימוש בגלוקגון כדי להגביר את ייצור הגלוקוז ולדלק את צמיחתם. בסרטן כבד מתקדם, תהליך זה יכול להוביל לקצ'קסיה הקשורה לסרטן, מצב המסומן על ידי משקל חמור ואיבוד שרירים. הבנת מנגנונים אלו יכולה לסייע בפיתוח טיפולים טובים יותר.

"איזון רמת הסוכר בדם הוא גם קריטי, לא רק למניעת השמנת יתר, אלא גם לטיפול במגיפת הסוכרת העולמית, המשפיעה על מאות מיליוני אנשים", מעירה Veiga-Fernandes. "הכוונה למסלולים הנוירו-אימוניים הללו יכולה להציע גישה חדשה למניעה וטיפול".

"המחקר הזה חושף רמת תקשורת בין מערכות הגוף שאנחנו רק מתחילים לתפוס", הוא מסכם. "אנחנו רוצים להבין איך התקשורת בין איברים זו עובדת – או לא – אצל אנשים עם סרטן, דלקת כרונית, מתח גבוה או השמנת יתר. בסופו של דבר, אנו שואפים לרתום את התוצאות הללו לשיפור הטיפולים בהפרעות הורמונליות ומטבוליות".

דילוג לתוכן